JPWO2018203393A1 - 電動機の制御装置、及び、電動パワーステアリングシステム - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、この発明の実施の形態1に係る電動機の制御装置の構成を示した構成図である。以下では、電動機の制御装置を、単に、制御装置2と呼ぶこととする。制御装置2は、電動機1の制御を行う。電動機1は、m相(mは3以上の整数)の巻線を有する電動機である。電動機1として、例えば、永久磁石同期電動機、誘導電動機など、一般に良く知られたものを用いればよい。なお、実施の形態1では、電動機1が、三相巻線U、V、Wを有する電動機として、三相交流の永久磁石同期電動機から構成されている場合を例に挙げて説明する。
図5は、この発明の実施の形態2に係る電動機の制御装置の構成を示したブロック図である。実施の形態2と前述の実施の形態1との相違点は、故障判定部6の構成のみである。他の構成及び動作については、実施の形態1と同じであるため、ここでは説明を省略する。
図7は、この発明の実施の形態3による電動機の制御装置の構成を示したブロック図である。実施の形態3と前述の実施の形態2との相違点は、実施の形態3においては、角度演算部7の代わりに、角度演算部7Aが設けられている点のみである。他の構成及び動作については、実施の形態2と同じであるため、ここでは説明を省略する。
この発明の実施の形態4は、前述の実施の形態1〜3のいずれかに記載の電動機の制御装置を備えた電動パワーステアリングシステムに関するもので、その構成を図8に示す。図8において、電動パワーステアリングシステムには、ステアリングホイール101と、ステアリングシャフト103と、ラック・ピニオンギヤ105と、車輪104と、運転者の操舵を補助する電動機1と、電動機1を制御する制御装置2と、運転者の操舵トルクを検出するトルクセンサ102とが設けられている。図8において、電動機1及び制御装置2は、それぞれ、実施の形態1〜3で示した電動機1及び制御装置2に相当する。ここでは、制御装置2は、例えば、ECU(Electronic Control Unit)から構成されている。
Claims (8)
- 電動機を制御する電動機の制御装置であって、
前記電動機は、m相の巻線を有し、mは3以上の整数であり、
前記制御装置は、
外部から電流指令値が入力され、電流検出値が前記電流指令値に一致するように駆動指令を出力する電流制御部と、
前記電動機の各相に対応して設けられた上側スイッチング素子と下側スイッチング素子とを有し、前記電流制御部からの前記駆動指令に応じて、前記上側スイッチング素子と前記下側スイッチング素子とをオン/オフ制御することで、前記電動機に電力を供給する電力変換器と、
各相の前記下側スイッチング素子に対して直列に接続され、各相の電流値を検出して、前記電流検出値として前記電流制御部に出力する電流センサと、
前記電流センサの故障の有無を判定する故障判定部と
を備え、
前記電流センサは、前記m相のうちの少なくともm−1相の前記下側スイッチング素子のそれぞれがオフの場合には、それらの各相の電流誤差を検出し、
前記故障判定部は、前記電流誤差に基づいて電流誤差判定値を演算し、前記電流誤差判定値に基づいて前記電流センサが故障か否かを判定し、
前記電流誤差判定値は、各相の前記電流誤差の値を大きさに持つ各相の電流誤差ベクトルの和の大きさ、または、各相の前記電流誤差を直交座標に変換した値のいずれかに基づいて算出される、
電動機の制御装置。 - 前記電流センサは、各相の前記下側スイッチング素子のそれぞれがオンの場合に、前記電動機の各相の電流を検出して前記電流検出値を出力し、
前記制御装置は、
前記電流センサから出力される前記電流検出値に基づいて、前記電動機の回転角の推定値を演算し、前記推定値を角度信号として出力する角度演算部
をさらに備えた、
請求項1に記載の電動機の制御装置。 - 前記電流誤差判定値は、前記和の大きさに基づいて算出され、
前記和の大きさは、各相の前記電流誤差の二乗和に基づいて算出される、
請求項1または2に記載の電動機の制御装置。 - 前記電流誤差判定値は、前記和の大きさに基づいて算出され、
前記和の大きさは、各相の前記電流誤差から各相の前記電流誤差の平均値を減算した値の二乗和によって算出される、
請求項1または2に記載の電動機の制御装置。 - 前記電流誤差判定値は、前記和の大きさに基づいて算出され、
前記和の大きさは、各相のうちのそれぞれ2相の前記電流誤差の差の二乗和によって算出される、
請求項1または2に記載の電動機の制御装置。 - 前記電流誤差判定値は、各相の前記電流誤差を直交座標に変換した値の二乗和に基づいて算出される、
請求項1または2に記載の電動機の制御装置。 - 運転者の操舵を補助するためのアシスト力を発生する電動機と、
前記電動機を制御する請求項1から7までのいずれか1項に記載の電動機の制御装置と
を備えた電動パワーステアリングシステム。
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